操作系统原理--课程设计报告

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1、课程设计报告课程名称：操作系统原理院系：计算机科学与技术专业班级：CS140______学号：U_____姓名：_________指导教师：_________完成时间：2017年3月11日_华中科技大学课程设计报告目录1实验目的22实验环境23实验内容23.1实验一23.2实验二23.3实验三33.4实验四33.5实验五（选做）34设计与实现34.1实验一34.2实验二64.3实验三94.4实验四115心得体会1431华中科技大学课程设计报告1实验目的·掌握Linux操作系统的使用方法；·了解Linux系统内核代码结构；·掌握实例操作系统的实现方

2、法；2实验环境本次课程设计采用的操作系统环境是windows10、Ubuntu双系统，Ubuntu系统版本号为16.04，内核版本号为linux4.4.4；前两个实验在当前Ubuntu环境下完成，后两个实验在win10下虚拟机VirtualBox的Ubuntu15.10（内核为linux4.2.0-42）中完成。3实验内容3.1实验一要求熟悉和理解Linux下的编程环境。（1）编写一个C程序，用fread、fwrite等库函数实现文件拷贝功能。（2）编写一个C程序，使用基于文本的终端图形编程库(curses)或图形界面(QT/GTK），分窗口显示

3、三个并发进程的运行(一个窗口实时显示当前时间，一个窗口实时监测CPU的利用率，一个窗口做1到100的累加求和，刷新周期分别为1秒，2秒和3秒)。3.2实验二要求掌握添加系统调用的方法，采用编译内核方法，添加一个新的系统调用，实现文件拷贝的功能，另外编写一个应用程序，测试新增加的系统调用。31华中科技大学课程设计报告1.1实验三掌握增加设备驱动程序的方法。采用模块方法，添加一个新的字符设备驱动程序，实现打开/关闭，读/写等基本操作。另外编写一个应用程序，测试新添加的驱动程序。1.2实验四要求理解和分析/proc文件。（1）了解/proc文件的特点和

4、使用方法；（2）监控系统状态，显示系统部件的使用状态；（3）用图形界面实现系统监控状态，包括CPU和内存利用率、所有进程信息等（可自己补充、添加其他功能）；1.3实验五（选做）要求理解和掌握文件系统的设计方法（选做）。设计、实现一个模拟的文件系统。包括文件/目录创建/删除，目录显示等基本功能（可自行扩充文件读/写、用户登录、权限控制、读写保护等其他功能）。2设计与实现2.1实验一2.1.1实验要求要求熟悉和理解Linux下的编程环境。2.1.2实验设计及调试（1）编写一个C程序，其内容为实现文件拷贝的功能。这个实验的思路是声明两个文件指针*fp_

5、read和*fp_write，前者用来打开要读的文件，后者打开要写的文件，再创建一个1000个字节大小的缓冲区buff[]，然后调用fread将内容从文件1读到buff里，再调用fwrite把内容从buff写到文件231华中科技大学课程设计报告中。这个实验重点要掌握fread和fwrite的使用方法，注意它们的参数和返回值。代码见附件中源码。实验结果如下图4.1：图4.1运行之前图运行./lab1_1text1.txttext2.txt后结果如下图4.2：图4.2运行之后图由上图可见text1.txt成功拷贝至text2.txt（2）编写一个C程

6、序，本次实验使用的是图形界面GTK，分窗口显示三个并发进程的运行(一个窗口实时显示当前时间，一个窗口实时监测CPU的利用率，一个窗口做1到100的累加求和，刷新周期分别为1秒，2秒和3秒)。这个实验要用到gtk，首先要配置gtk，在终端中输入：sudoapt-getinstalllibgtk2.0-dev涉及到3个进程的并发，所以要调用函数fork来创建3个进程。我的思路是在这3个进程中分别创建一个线程，去完成相应的功能：显示当前时间，监测CPU利用率，做累加求和。分别通过函数voidhavetime()、voidcpu_usage()、void

7、add()实现，在main31华中科技大学课程设计报告函数里，初步画出3个进程相应的界面。具体的是调用gtk_window_new（）函数创建一个窗口、gtk_window_set_title（）设置窗口标题、gtk_window_set_position设置窗口在屏幕的位置、gtk_label_new（）创建一个标签用来显示文本、gtk_container_add（）把标签添加到窗口中、gtk_widget_show_all（）来展示需要展示的控件。例如创建第一个线程：g_thread_create((GThreadFunc)havetime,

8、NULL,FALSE,NULL);通过在线程havetime（）中实时更新标签label的内容，然后在main（）中创建的窗口中展示来完